红外光控防盗报警器的设计毕业论文(编辑修改稿)

红外光控防盗报警器的设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

出 4TTL 门电流。 P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作 输入 ， P1 口被外部输 入 输 出 TH TL /RD Q 放电管状态 0 0 导通 ＞ 2/3VCC ＞ 1/3VCC 1 0 导通 ＜ 2/3VCC ＞ 1/3VCC 1 保持不变 保持不变 ＞ 2/3VCC ＞ 1/3VCC 1 0 导通 ＜ 2/3VCC ＜ 1/3VCC 1 1 截止 方案设计 第 9 页 (共 23 页 ) 下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。 在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。 P2 口： P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口， P2 口缓冲器可接收，输出4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写 1 时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。 并因此作为输入时， P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。 这是由于内部上拉的缘故。 P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时， P2 口输出地址的高八位。 在给出地址 1 时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写 时， P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3 口： P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电流。 当 P3 口写入 1 后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。 作为输入，由于外部下拉为低电平， P3 口将输出电流。 P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： P3 口管脚 备选功能 RXD（串行输入口） TXD（串行输出口） INT0（外部中断 0） INT1（外部中断 1） T0（记时器 0 外部输入） T1（记时器 1 外部输入） WR （外部数据存储器写选通） RD（ 外部数据存储器读选通） P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。 当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/ PROG ：当访问外部存储器时，地址锁存允许端的输出电平用于锁存地址的地址字节。 在 FLASH 编程期间，此引脚用于 输入编程脉冲。 在平时， ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。 因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一红外光控防盗报警器的设计与制作 第 10 页 (共 23 页 ) 个 ALE 脉冲。 如想禁止 ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。 此时， ALE 只有在执行 MOVX， MOVC 指令时 ALE 才起作用。 PSEN：外部程序存储器的选通信号端。 在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次 PSEN 有效。 但在访问外部数据存储器时，这两次有效的 PSEN 信号将不出现。 EA /VP：当 EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（ 0000HFFFFH） ，不管是否有内部程序存储器。 注意加密方式 1 时， EA将内部锁定为 RESET；当 EA 端保持高电平时，此间内部程序存储器。 在 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加 12V编程电源。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：反向振荡器的输出 ,如采用外部时钟源驱动器件，应不接。 振荡特性 :XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出。 该反向放大器可以配置为片内振荡器。 石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。 如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2 应不接。 有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 芯片擦除 :整 个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持 ALE 管脚处于低电平 10ms 来完成。 在芯片擦操作中，代码阵列全被写“ 1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。 此外， AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。 在闲置模式下， CPU 停止工作。 但 RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。 在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。 我们常见的单片机就是 51 系列，但是他们根据类型和特性不同分为好多种 ,此次设计我们选择了 AT89C51 单片机。 MCS51 是指由美国 INTEL 公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如 8031， 8051， 8751， 8032， 8052，8752 等，其中 8051 是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在 8051 的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用 8051 来称呼 MCS51 系列单片机，而 8031 是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到 8031 的名称。 INTEL公司将 MCS51 的核心技术授权给了很多其它公司，所以有很多公司在做以 8051 为核方案设计 第 11 页 (共 23 页 ) 心的单片机，当然，功能或多或少有些改变，以满足不同的需求，其中 89C51 就是这几年在我国非常流行的单片机。 89C51 的特性像上面都罗列了，它的只读存储器即ROM 是电可擦除的，也称为 FLASHROM。 运行环境和开发工具的选择 (1) PC 机，完成焊接所需相关元器件及工具（如电烙铁，万用表，电源等）。 (2) protues， protel99 仿真软件。 (3) 函数信号发生器，示波器，电源，导线。 3 红外光控防盗报警器的电路设计 总体设计思路 本设计包括硬件和软件设计两个部分。 模块划分为 数据采集、键盘控制、报警等子模块。 电路结构可划分为： 电源电路、 热释电红外传感器 、报警器、单片机控制电路、 LED 控制电路及相关的控制管理软件组成。 用户终端完成信息采集、处理、数据传送、 功能设定、本地报警等功能。 本 设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。 单片机应用系统也是有硬件和软件组成。 硬件包括单片机、输入输出设备、以及外围应用电路等组成，软件是各种工作程序的总称。 单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。 从设计的要求分析该设计须包含如下结构： 热释电红外传感探头电路 、报警电路、单片机、复位电路及相关的控制管理软件组成它们之间的构成框图如 图 4 所示： 图 4 总体电路设计框图 A T 8 9 C 5 1 复位电路 信号检测电路 报警执行电路 LED 发光显示 放大 驱动 驱动 红外光控防盗报警器的设计与制作 第 12 页 (共 23 页 ) 处理器采用 51 系列单片机 AT89C51。 整个系统是在系统软件控制下工作的。 设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出 TTL 电平至 AT89C51 单片机 [9]。 在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号。 驱动电路将控制 信号放大并推动声光报警设备完成相应动作。 当报警延迟 10s 一段时间后自动解除，也可人工手动解除报警信号， 当警情消除后复位电路使系统复位，或者是在声光报警 10s 钟后有定时器实现自动消除报警 [10]。 红外光控报警器原理电路图 图 5 红外光控防盗报警器原理图。